不育夫婦佳音 英科學家發現成功懷孕關鍵基因 惹設計嬰兒爭議

撰文:鳳嘉杰
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英國科學家利用基因改造技術,於編輯基因過程中,發現一個導致懷孕成功的關鍵基因,研究結果可望有助改良人工受孕結果,並可望更加了解懷孕失敗的原因。

這項研究獲得英國政府資助,由弗朗西斯.克里克研究院(Francis Crick Institute)進行,研究首次證明改造基因技術,可用於了解人類胚胎於生命初期幾天的遺傳行為,結果已刊載於《自然》期刊。

研究團隊發現,一個能夠製造OCT4蛋白質的基因是懷孕的重要關鍵。(弗朗西斯.克里克研究院影片截圖)

研究團隊利用名為CRISPR-Cas9的新基因改造技術,移除一個能夠製造OCT4蛋白質的基因後,發現只有不多於五分一的實驗胚胎,能夠在缺乏OCT4的情況發展為囊胚(blastocyst)。他們認為,一個胚胎要發展為囊胚,OCT4似乎是必須的。

囊胚是一個擁有200顆細胞的小球,於受孕一周後出現,是胚胎發展的重要一步。只有胚胎成功進入囊胚階段,才有機會植入子宮。

以下片段為縮時攝影,顯示胚胎首五日的發展過程,左邊的胚胎未經改造,右邊的胚胎被移除了能製造OCT4的蛋白質。

根據估計,每四對伴侶,便有一對受不育問題影響,35歲以下女性透過人工受孕而成功分娩的機會只有32.2%,而35至37歲女性的機會有27.7%,而38至39歲女性更只得20.8%的機會。新發現除了有望增加人工受孕的成功機會外,亦可了解部分不育及流產的背後原因。

研究雖然獲得英國人類受精與胚胎學管理局(Human Fertilisation and Embryology Authority)授權,卻備受爭議。因為它使用的技術與「設計嬰兒」類似,「設計嬰兒」意指於胚胎階段時接受了基因改造的嬰兒,但團隊表示,他們的研究目的純粹是了解受孕初期的胚胎。根據授權條款,經修改的人類胚胎必須於14日後銷毀。

領導團隊的幹細胞科學家尼亞坎(Kathy Niakan),曾經研究41個由人工受孕患者提供的人類胚胎,她表示,要了解一個基因對胚胎有何影響時,就是要知道在基因未有正常運作下,胚胎會發生什麼事。

「如今我們展示了這個方法的好處,希望其他科學家能利用這方法找出其他基因的用途。如果我們知道胚胎發展成功的關鍵基因,我們可以改良人工受孕的療程並了解一些懷孕失敗的原因。」

研究使用的技術因與「設計嬰兒」類似,雖獲得政府授權,仍備受爭議。(視覺中國)

英國醫學研究理事會(Medical Research Council)科學總監巴克爾(Rob Buckle)表示,這嶄新的研究在透過改造基因了解人類早期發展,鞏固了英國研究在科學和道德嚴謹的全球領導地位。

兩年前,一支中國的研究團隊破天荒公布,他們嘗試透過改造人類胚胎解決遺傳疾病,但研究失敗告終。其後今年8月,美國俄勒岡健康與科學大學(Oregon Health and Science University)的研究團隊,在研究員米塔利波夫(Shoukhrat Mitalipov)率領下,成功移除一個導致心臟衰竭的突變基因,研究同樣掀起爭議。弗朗西斯.克里克研究院的干細胞生物學系主任Robin Lovell-Badge透露,學院未來亦將於英國展開類似研究。

(綜合報道)